Тема II. Психика и головной мозг

метки: Полушарие, Головной, Нервный, Деятельность, Система, Мышление, Информация, Функция

План.

1. Мозг и психика.

2. Функциональная асимметрия головного мозга.

3. Механизмы отражения объективной действительности в трудах отечественных ученых.

1. Мозг и психика

1. Клеточное строение головного мозга.

Центральная нервная система (ЦНС) представляет собой скопление нервных клеток – нейронов. Нервная клетка состоит из тела нейрона. Древовидные отростки, отходящие от тел нервных клеток, носят название дендритов. Один из таких отростков является удлиненным и соединяет тела одних нейронов с телами или дендритами других нейронов. Он называется аксоном. Часть аксонов покрыта специальной миелиновой оболочкой, которая способствует быстрому проведению импульса по нерву. Места контактов нервных клеток друг с другом называются синапсами. Через них нервные импульсы передаются от одной клетки к другой. Большинство нейронов являются специализированными, т.е. выполняют специфические функции. На периферии тела человека, во внутренних органах и тканях клетки своими аксонами подходят к рецепторам, в которых сила физического раздражителя переходит в нервное возбуждение.

Тела нейронов образуют кору головного мозга (серое вещество).

Под слоем коры находится белое вещество, которое состоит из плотно прилегающих к друг другу волокон – нервных окончаний (белое вещество).

В белом веществе встречаются скопления серого вещества (подкорковые ядра).

2. Свойства головного мозга:

• Локализация – некоторые участки головного мозга выполняют строго определенные функции. Например, затылочные доли головного мозга отвечают за зрительное восприятие, его целостность и дифференцированность.

• Избыточность – мозг человека состоит из 10¹² нервных клеток, из которых задействована только часть.

• Пластичность – взаимозаменяемость. Свободные участки головного мозга способны брать на себя функции поврежденных.

3. Анатомо-физиологическое представительство психики в головном мозге.

Нервная система подразделяется на центральный и периферический отдел. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. Она защищена костной тканью черепа и позвоночника и окружена оболочками. Внутри нее находится система полостей и щелей, получивших название желудочков головного мозга и заполненных спинномозговой жидкостью. Головной мозг включает в себя стволовые отделы, мозжечок или малый мозг, а также большой или конечный мозг, который присоединятся к стволу посредством переходного отдела – промежуточного мозга. Периферическая нервная система образована черепно-мозговыми и спинномозговыми нервами, а также сенсорными и вегетативными узлами – ганглиями, представляющими собой скопления нервных клеток, волокон и сопровождающей их ткани.

Интегративная и координационная деятельность нервной клетки

... центральной нервной системы   В реализации информационно-управляющей функции нервной системы значительная роль принадлежит процессам интеграции и координации деятельности отдельных нервных клеток и ... отделах ЦНС: в организации афферентного входа спинного мозга, в вегетативных ганглиях, в головном мозгу. Функционально принцип дивергенции лежит в основе иррадиации возбуждения в ...

Анатомо-физиологическое представительство психики в головном мозге.

1. Большие полушария головного мозга:

а) функция лобных долей связана с организацией произвольных движений, двигательных механизмов речи, регуляцией сложных форм поведения, процессов мышления. Лобные доли принимают активное участие в организации целенаправленной деятельности, перспективном планировании;

б) в теменных долях локализованы центры чувствительности с проекцией тела, праксиса (автоматизированных движений).

Теменные доли отвечают за восприятие и анализ чувственных раздражений, пространственную ориентацию;

в) височная доля отвечает за восприятие слуховых, вкусовых, обонятельных ощущений, механизмы памяти, анализ и синтез речевых звуков;

г) функция затылочных долей связана с восприятием зрительной информации;

д) лимбическая доля выполняет функции обоняния, организации сложных форм поведенческих и эмоциональных реакций, играет особую роль в формировании мотивации, включающей в себя инстинктивные и эмоциональные реакции (пищевые, половые, оборонительные);

е) мозолистое тело соединяет наиболее молодые участки полушарий и играет важную роль в обмене информацией между ними, способствует корреляции изображений на правой и левой половинах поля зрения, интеграции ощущений, поступающих от парных конечностей, процессов внимания.

2. Подкорковая область:

а) подкорковые (базальные) ядра (стрио-паллидарная система) обеспечивают фон предуготованности к движению, распределение мышечного тонуса, экономное потребление мышечной энергии в процессе выполнения движения. Стрио-паллидарная система входит в состав экстрапирамидной системы, которая отвечает за произвольные движения;

б) зрительный бугор (таламус).

Через таламус проходят все виды чувствительности: осязание, болевое, температурное чувство, зрительные, обонятельные ощущения. Зрительный бугор принимает участие в активизации процессов внимания и организации эмоций (смех, плач);

в) гипоталламус – скопление 32 пар высоко дифференцированных ядер (среди них гипофиз), участвующих в регуляции вегетативных функций организма, например, в регуляции функций внутренних органов через гормоны, кровообращения, дыхания, обменных процессов, терморегуляции, сне.

3. Ствол мозга:

а) ножки мозга с четверохолмием – расположены проводящие пути;

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ КОНЕЧНОГО МОЗГА

... животных, в основу строения которых были положены особенности строения коры в каждом полушарии большого мозга. К.Бродман выделил в коре 52 цитоархитектонических поля. Ф.Фогт и О.Фогт - 150 ... за общую чувствительность (постцентральная извилина), узнавание предметов на ощупь (верхняя теменная долька); центр приобретенных практических навыков (нижняя теменная долька), узнавание и чтение букв (угловая ...

в) водопровод соединяет полость III желудочка с полостью IV желудочка;

г) средний мозг – находятся ядра глазодвигательного и бокового нервов;

д) продолговатый мозг содержит ядра черепно-мозговых нервов и проводящие пути; центры, регулирующие сердечно-сосудистую деятельность, дыхание, рефлекторное глотание, сосание, жевание, рвотный рефлекс, слюноотделение, слезотечение, работу поджелудочной железы;

е) мозжечок координирует движения мышц, регулирует мышечный тонус, поддерживает равновесие;

ж) мост мозга – находятся ядра отводящего, тройничного, слухового, вестибулярного нервов, проходит корково-спинальный (пирамидный) путь;

з) ретикулярная формация – сетевидное образование, состоящее из различных по величине клеток и коллатералей, обеспечивает неспецифические восходящие пути, которые обуславливают активизацию вышележащих отделов головного мозга, возбуждение коры больших полушарий.

Исследования внутреннего мира исторически было отделено от изучения работы мозга естественнонаучными методами. К изучению психического существовало два подхода:

1) для описания субъективного мира наблюдатель использовал аналогию с собственным внутренним миром, что приводило к использованию таких терминов, как воля, цель, чувства. Но это не приводило к пониманию реально существующих материальных механизмов психических явлений;

2) использовались естественнонаучные методы и понятия, что привело к исчезновению феномена психического. Например, память рассматривалась как особые биохимические и биофизические реакции, происходящие в клетках головного мозга.

Вывод. Понимание того, каким образом соотносятся психика и головной мозг, приводит к возникновению психофизиологической проблемы – соотношения тела и души. Среди имеющихся решений наиболее перспективна идея о том, что психическое и физиологическое – две сущности целостного и системного процессов.

2. Функциональная асимметрия головного мозга

Труд и связанное с ним развитие правой руки, а также возникновение членораздельной звуковой речи, вызвали в коре больших полушарий значимые изменения, существенно отличающие мозг человека от мозга животных. Правое и левое полушария имеют разную специализацию (асимметрию высших психических функций).

Впервые явления функциональной асимметрии головного мозга были экспериментально изучены в 60-е годы ХХ века профессором психологии Калифорнийского технологического института Роджером Сперри (в 1981 г. за исследования в этой области ему была присуждена Нобелевская премия).

Именно специализация полушарий и позволяет человеку рассматривать мир с двух различных точек зрения, познавать его объекты, пользуясь не только словесно-грамматической логикой, но и интуицией с ее пространственно-образным подходом к явлениям и моментальным схватыванием целого.

У праворуких людей ведущее полушарие – левое. В коре левого полушария (ЛП) в процессе эволюционного и исторического развития человека появились речевые центры: в височной доле ЛП находится слухоречевой центр Вернике, в лобно-теменной доле – рече-двигательный центр Брока, в верхнезатылочной доле – зрительный центр письменной речи Дежерина (данные речевые центры названы по именам ученых, описавших их локализацию).

ЛП ведает пониманием и произношением слов (устной речью), руководит письмом, счетом, памятью на слова, логическими рассуждениями (словесно-логическим мышлением).

Левополушарное мышление требует произвольного понимания и вербального способа решения проблемных ситуаций. Оно управляет работой мышц правой половины тела. Левое полушарие обладает огромным запасом энергии и жизнелюбия.

Правое полушарие (ПП) заведует образным видением мира, оно имеет дело с конкретными впечатлениями (в том числе выполняет функцию наглядно-образного мышления и образной памяти).

В отличие от письменной речи, которой заведует левое полушарие, в ведении правового полушария находится музыкальное письмо, т.е. запись музыки с помощью нотных знаков. ПП отвечает за пространственные отношения, опознает целое по частям. Оно является молчаливым помощником левого полушария: сдерживает его повышенную словоохотливость, регулирует речь в соответствии с потребностями данного момента. Правое полушарие помогает левому слушать речь, защищает его от помех и является анализатором звуковой речи. ПП вполне заслуженно может именоваться «рыцарем печального образа», т.к. у него есть тенденция видеть мир больше в черных красках. При его повреждении человек становится эйфоричным, т.е. повышенно радостным и оптимистичным при не соответствующих этому обстоятельствах.

В таблицах 1 и 2 представлены модели лево- и правополушарной деятельности и навыки, ассоциированные с полушарной специализацией.

Таблица 1

Модель лево- и правополушарной деятельности

ЛП	ПП
Логическое	Аналоговое
Линейное	Хаотическое
Временное	Ориентированное
Основано на реальности	Основано на фантазии
Вербальное	Интуитивное
Дискретное	Невременное
Последовательное	Невербальное

Таблица 2

Навыки, ассоциированные с полушарной специализацией

ЛП	ПП
Письмо	Случайное осознание
Язык	Пространственные связи
Чтение	Формы и паттерны
Фонетика	Цветовая чувствительность
Расположение деталей и фактов	Пение, музыка
Разговор и декламирование	Артистичность
Следование направлению	Креативность
Аудиальные ассоциации	Чувства и эмоции
Выделение центра, фигуры	Выделение периферии, фона
Рекурсивно вычисляемые признаки объекта: локальные, обобщенные, позиционные	Целостные представления объекта: сложность, скелет, симметрия

В ситуации нормального развития у большинства людей проявляется полушарное доминирование, когда деятельность одного из полушарий оказывается ведущей, что определяет особенности мышления и поведения человека. Уровень проявления полушарного доминирования может быть различным – от скрытого доминирования до явного. В таблице 3 представлена сравнительная характеристика полушарного доминирования.

Таблица 3

Сравнительная характеристика полушарного доминирования

ЛП	ПП
Видит знаки (буквы, символы)	Видит конкретные объекты
Необходимы конкретные письменные инструкции	Отвлекаемость, высокая способность к саморазвлечению
Повторяет фактическую информацию	Отвечает на личностные отношения, а не на авторитарные
Испытывает дискомфорт при получении незавершенных творческих инструкций	Любит разрешение на самостоятельный выбор, включающий креативность
Любит проверять работу. Полагается и использует инструкцию	Контроль неприятен
Любит информацию в письменной форме	Любит информацию в виде демонстраций, графиков, карт
Анализ от части к целому	Анализ от целого к части
Переживает жизнь после чтения	Переживает реальность до чтения
Любит смотреть фильм после чтения	Любит смотреть фильм до чтения

Вывод. Большие полушария и их кора представляют собой сосредоточие высших психических функций и являются главным командным центром нервной системы: левое полушарие – база логического, вербального мышления, правое – база образного мышления. Для нормального функционирования психики важным является взаимодополняемость и взаимодействие двух полушарий.

3 Механизмы отражения объективной действительности головным мозгом в трудах отечественных ученых

Разрешение психофизиологической проблемы представлено в трудах отечественных ученых.

И.М. Сеченов считал, что все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения суть рефлексы. Он впервые заговорил о рефлекторной природе психики и считал, что психическое отражение необходимо для регуляции взаимодействия животных и человека с окружающим миром.

И.П. Павлов, первый отечественный лауреат Нобелевской премии, развил идеи И.М. Сеченова в теории физиологических коррелятов психических явлений, изучил особенности условно- рефлекторного научения, взаимодействия I и II сигнальной систем. Нельзя сводить психическую жизнь человека к рефлексу и ставить между ними знак равенства. Условный рефлекс слишком простое физиологическое явление. Во многих случаях ВНД не осознается человеком, следовательно, ВНД и психика не одно и то же.

Е.Н. Соколов и Ч.А. Измайлов для объяснения механизмов психических явлений предложили понятие концептуальной рефлекторной дуги, включающей: а) афферентную систему (сенсорные анализаторы); б) эффекторную систему, выполняющую исполнительскую функцию (органы движения); в) модулирующую систему, связывающую афферентную и эффекторную системы.

Н.А. Бернштейн доказал, что даже простое движение не может быть выполнено без участия психики. Формирование двигательного акта есть психомоторная деятельность, наивысшим уровнем которой является осознание человеком осваиваемых сложных действий. Фоновые уровни действия остаются за порогом сознания и обеспечивают операциональное содержание. Как только движение превращается в автоматизированный процесс или навык, то происходит переключение с ведущего уровня на фоновый. В результате управление и контроль за действием уходят из сознания. Например, при обучении письму ребенок сознательно регулирует свою деятельность и усваивает необходимые моторные умения; по мере упражнений происходит автоматизация акта письма (взрослый человек пишет автоматически, но при этом должен осознавать смысл записываемого).

П.К. Анохин предложил модель организации и регуляции поведенческого акта, названную функциональной системой, в которую вошли все психические процессы и состояния: речевая, двигательная, зрительная и т.д. В функциональные системы объединены центральные и периферические отделы нервной системы, отвечающие за выполнение тех или иных психических функций.

А.Р. Лурия предложил выделить три анатомически автономных блока головного мозга, обеспечивающих функционирование физиологических и психологических процессов и явлений:

1. Чтобы головной мозг стал действовать и превращать энергию внешнего мира в факт нашего сознания, для нормальной работы высших отделов мозга необходима подзарядка и поддерживание тонуса энергии. Эту функцию выполняет первый энергетический блок–система. Он расположен в верхних отделах мозгового ствола и представляет собой сетевидное образование нервных структур, называемых ретикулярной формацией, работу которой можно сравнить с включением в сеть телевизора: будет включение – будет изображение и звук. Энергетический блок не только заряжает головной мозг и поддерживает его тонус, но и осуществляет отбор информации, которую следует пропустить или не пропустить в высшие отделы головного мозга. Незначительное торможение этого блока рождает неустойчивость внимания, безразличие и сонливость. Его повреждение может привести, если поддерживать питание и дыхание, к длительно продолжающемуся летаргическому сну.
2. Второй блок–система (блок приема и переработки, хранения информации) располагается в теменной, затылочной, височной областях коры больших полушарий. Эти области делятся на проекционные, ассоциативные и интегративные поля. Проекционные (первичные) поля осуществляют прием идущей от органов чувств информации, ассоциативные (вторичные) и интегративные (третичные) – переработку и хранение информации. Это указывает на то, что второй блок выполняет сложнейшую аналитическую деятельность головного мозга.
3. Третий блок–система (блок программирования, управления и контроля) находится в лобной коре и осуществляет синтез всех идущих в мозг раздражений. В результате происходит объединение отдельных движений в действия, действий – в деятельность. Данный блок выполняет функцию программирования деятельности, постановки целей, их сличения в процессе деятельности с полученным результатом, при неуспехах – их корректировку. При нарушениях лобной коры человек не способен отвечать за свои действия, поступки и поведение в целом. Поэтому лобную кору часто называют центром сознательной и мотивированной деятельности.

Вывод. Механизмы психики являются очень сложными процессами и требуют дальнейшего изучения. Это еще раз доказывает универсальность и противоречивость психофизиологической проблемы.

Вопросы для самопроверки:

1. Дайте характеристику строения ЦНС.
2. Назовите основные свойства головного мозга.
3. Дайте характеристику анатомо-физиологического представительства психики в головном мозге.
4. Назовите основные особенности лево- и правополушарной асимметрии головного мозга. Каковы особенности психической деятельности, обусловленные функциональной асимметрией головного мозга?
5. Раскройте взгляды отечественных ученых о сущности механизмов отражения объективной действительности головным мозгом.
6. Каково соотношение психического и нервно-физиологического? В чем заключается суть психофизиологической проблемы?